淺談蔬菜樣品中農藥殘留檢測前處理方法原理

姚 勇

（湖北省植物保護總站 湖北武漢 430070）

農藥在現階段依然是防治病蟲草鼠害發生的重要手段，據統計，2018年我國種植業農藥使用量商品量達83.19萬t，2019年預計商品量84.46萬t[1]。近些年，食品安全與農藥殘留逐漸成為人們日益關注的對象，蔬菜是人們最基本的生活消費品之一，其質量安全關系公眾的身體健康和生命安全。對農產品中的農藥殘留“零容忍”態度，也是促使農藥分析技術不斷革新的壓力與動力。作者多年從事蔬菜樣品中農藥殘留檢測，本文詳細講述目前農藥殘留檢測常用標準中前處理方法原理，以供大家參考。

1 現行有效的蔬菜樣品中農藥殘留分析標準

目前農產品質量安全檢測機構測定蔬菜樣品中的農藥殘留一般采用的標準有《NY/T 761-2008蔬菜中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農藥多殘留的測定》、《GB/T 20769-2008水果和蔬菜中450種農藥及相關化學品殘留量的測定液相色譜-串聯質譜法》以及《GB 23200.8-2016水果和蔬菜中500種農藥及相關化學品殘留量的測定氣相色譜-質譜法》（以下分別簡稱761標準、20769標準和23200.8標準）[2-4]。761標準是檢驗檢測機構最常用的檢測標準，而且在一般的蔬菜樣品中農藥殘留檢驗檢測能力驗證和大比武中，給予的作業指導書一般參考761標準中的分析前處理方法。隨著檢驗檢測機構儀器設備的改進，越來越多的檢驗檢測機構采用20769標準和23200.8標準兩個標準相結合，利用液相色譜-質譜法和氣相色譜-質譜法，對蔬菜樣品中的農藥殘留進行定性和定量檢測，極大地提高了工作效率和檢測水平，保障檢測數據的準確性和可靠性。

2 761標準、20769標準和23200.8標準三個標準中的前處理方法

2.1 樣品提取

三個標準的提取方法大致相同，都是加入乙腈溶劑進行勻漿提取目標待測物，而后加入氯化鈉來進行除水，氯化鈉溶于水形成鹽溶液與有機相分離，靜置或離心，取上清液分析用。

2.2 樣品凈化

761標準中三大類農藥殘留的凈化方法不同，有機磷類農藥殘留是直接將提取溶液進行濃縮，轉換溶劑，定容測定；有機氯和擬除蟲酯類農藥殘留是利用弗羅里矽柱（Florisil）進行固相萃取而凈化，弗羅里矽柱填料是硅酸鎂（MgO·SiO2），與樣品中極性化合物有較強的作用力，溶液中有相對極性的待測組分被保留，經適當極性溶劑淋洗下來，而色素等極性較強化合物在萃取小柱上被保留，從而達到凈化作用；氨基甲酸酯類農藥殘留是經過氨基柱進行固相萃取而凈化，氨基柱的填料是硅膠基質的極性鍵合相，具有堿性特點，對酸性或堿性分析物具有選擇性，氨基甲酸酯類農藥殘留具有弱酸性，可通過Lewis酸堿等作用被保留在小柱上，經過適當溶劑淋洗下來，從而達到凈化作用。

20769標準中測定450種農藥及相關化學品殘留量，將450種分為7組，均是經Sep-Pak Vac氨基柱固相萃取凈化，氨基柱的作用原理已在上段中描述。

23200.8 標準中測定500種農藥及相關化學品殘留量，將500種分為5組，均是先經過Envi-18柱，再經過串聯的Envi-Carb和Sep-Pak氨丙基柱進行固相萃取凈化。Envi-18柱的填料是C18，是十八烷基封尾，具有疏水性，能較好地保留基質溶液中烴類等雜質，Envi-Carb柱的填料是活性炭，主要用于去除基質溶液中的色素等雜質，Sep-Pak氨丙基柱的填料是硅膠基質鍵合氨丙基，具有堿性特點，可以通過極性作用、Lewis酸堿作用等有效保留脂肪酸、酚類等雜質，通過這三重凈化得到淋洗液，進而濃縮上樣。

值得注意的是，在761標準中測定有機磷類和有機氯類及擬除蟲菊酯類農藥殘留，在濃縮步驟將乙腈溶劑分別轉換為丙酮和正己烷，用氣相色譜儀測定；在23200.8標準中測定500種農藥及相關化學品殘留量，在濃縮步驟中將淋洗液轉換為正己烷溶劑，用氣相色譜-質譜儀測定農藥殘留。進樣溶劑的選擇固然與儀器檢測器類型有關系，與色譜柱使用要求也有很大的關系。在這兩個標準中，氣相色譜儀或者氣相色譜-質譜儀所用的色譜柱是DB-1701石英毛細管柱（或相當者），該色譜柱的固定液是（14%-氰丙基-苯基）-甲基聚硅氧烷，中等極性，乙腈是極性溶劑，一旦進入色譜柱，會造成固定液流失嚴重，減少色譜柱使用壽命。而且一些極性較強的目標物，乙腈作為溶劑則可能會造成峰形拖尾嚴重。

3 新興的農產品中農藥殘留分析前處理方法—QuEchERS法

QuEChERS 法（Quick、Easy、Cheap、Rugged、Safe），是近年來國際上最新發展起來的一種用于農產品檢測的快速樣品前處理方法，由美國農業部Anastassiades教授等于2003年開發。該方法的主要步驟是用含1%醋酸的乙腈對樣品進行浸提，再加入無水硫酸鎂與醋酸鈉振蕩促使其分層，隨后將浸提液轉移至含有PSA吸附劑、硫酸鎂的離心管中進行分散固相萃取，PS A（N-丙基乙二胺）有兩個氨基，有比氨基柱更強的作用，是農藥殘留分析前處理中分散固相萃取的常用凈化劑，能夠有效去除樣品基質中的有機酸、色素和糖類等雜質，運用Teflon涂層離心管進行離心，取離心液至自動進樣瓶用于GC/MS或LC/MS進行測定。QuEchERS法是農藥多殘留分析中的一種簡便、快速、安全、價格低廉的分析方法，因其使用溶劑量少、前處理操作簡單、效率高受到廣大農檢機構檢測人員歡迎，但其前處理方法在農藥多殘留同時分析測定中不能兼顧所有待測目標物的回收率，而且沒有被引用到現行的國家標準或者行業標準中，因此使用有限。

總之，在蔬菜等農產品的農藥殘留檢測工作中，全體農業檢測機構人員都應保持嚴謹的態度，嚴格按照國家標準或者行業標準，在各自的資質認定范圍內開展農藥殘留檢測工作，為社會食品安全、人民生命健康保駕護航。本文簡單介紹蔬菜樣品中農藥殘留檢測工作中最常用的國家標準和行業標準中的前處理方法原理，便于人們更好地理解檢測工作原理，更好地保證檢測數據的準確性和可靠性。